(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
αアルミナ支持体材料、触媒として有効な量の銀、および促進量のレニウムを含む高選択性エポキシ化触媒を、エポキシ化反応条件下反応温度２６０℃未満で、エチレン、酸素、および総エポキシ化反応器供給材料に基づいて、濃度が０．１モルパーセント以上２モルパーセント未満である二酸化炭素を含み、窒素酸化物を含まない反応器供給材料と接触させることを含み、エポキシ化反応器供給材料の水分濃度が、高くとも総エポキシ化反応器供給材料の１．５モルパーセントであるエチレンオキシドの製造方法。
【請求項２】
温度が２５０℃未満である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
温度が１８０から２５０℃の範囲にある請求項１に記載の方法。
【請求項４】
温度が２４０℃未満である請求項２に記載の方法。
【請求項５】
温度が１９０から２４０℃の範囲にある請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記二酸化炭素の濃度が、総エポキシ化反応器供給材料に基づいて０．１から１．５モルパーセント未満の範囲にある請求項１から５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記二酸化炭素の濃度が、総エポキシ化反応器供給材料に基づいて０．２から１．２モルパーセント未満の範囲にある請求項６に記載の方法。
【請求項８】
エポキシ化反応器供給材料の水分濃度が、高くとも総エポキシ化反応器供給材料の１モルパーセントである請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
エポキシ化反応器供給材料の水分濃度が、総エポキシ化反応器供給材料の０．０１から０．５モルパーセントの範囲にある請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
エポキシ化反応器供給材料の水分濃度が、総エポキシ化反応器供給材料の０．１から０．３５モルパーセントの範囲にある請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
触媒の総重量に基づいて、銀の量が１から４０重量％の範囲にあり、レニウムの量が１グラム当たり、０．１から１０マイクロモルの範囲にある請求項１から１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれかに記載のエチレンオキシドの製造方法によってエチレンオキシドを得ること、および
エチレンオキシドを１，２−エタンジオールまたは１，２−エタンジオールエーテルに変換すること
を含む１，２−エタンジオールまたは１，２−エタンジオールエーテルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高選択性エポキシ化触媒を使用して、エチレンを酸素によって部分酸化することによるエチレンオキシドの効率的製造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、通常の高活性エポキシ化触媒に優る選択性利点を提供する、新規な高度に選択的なエチレンエポキシ化触媒が開発されてきた。かかる高選択性触媒は、米国特許第４，７６１，３９４号および同第４，７６６，１０５号から知られている。しかし、この高選択性触媒は、所与のエチレンオキシド収率に対して、高活性触媒よりも高い反応温度を使用し、通常の高活性エポキシ化触媒よりも触媒失活の速度がより大きいことを示す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、エチレンオキシドの製造において、先に本明細書で示したような関連したマイナスの効果を負うことなしに、高選択性エポキシ化触媒を使用することによる、選択性の利点を利用する方法を見出すことが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
エポキシ化プロセスの工業的操作の下で、エポキシ化反応器供給材料は、新鮮な酸素およびエチレンを再循環ガスストリームに添加することによって形成され、この再循環ガスストリームは、未反応かつ再循環された酸素およびエチレンのほかに、大量の二酸化炭素、水および他のガスを含む。
【０００５】
本発明によれば、エチレンオキシドを製造する方法が提供され、前記方法は、高選択性エポキシ化触媒を、エチレン、酸素、および一定濃度の二酸化炭素を含む反応器供給材料と、エポキシ化反応条件下で、２６０℃以下の反応温度で接触させることを含み、前記二酸化炭素の濃度は、総エポキシ化反応器供給材料に基づいて２モルパーセント未満である。
【０００６】
一定の変換率、または作業速度で、エチレンを酸素で部分酸化することによるエチレンオキシドの製造における、高選択性エポキシ化触媒の使用において、典型的なエポキシ化反応器供給材料の組成を変えることによって、触媒の有用寿命および他の利点の大きな改善が得られることを発見した。エチレンオキシドプロセスにおいて、典型的エポキシ化反応器供給材料は、一般にエチレン、酸素、およびほとんどの場合、エポキシ化反応器供給材料の総モル数の４モルパーセントを超える濃度を有する一定濃度の二酸化炭素を含む。エポキシ化反応器供給材料における、この高い二酸化炭素濃度は、通常は高活性触媒の触媒性能特性に著しく有害な影響をおよぼすことはないが、エポキシ化プロセスにおいて、高活性エポキシ化触媒の使用に対して、高選択性エポキシ化触媒を使用する場合には、総反応器供給材料の１モルパーセント未満、あるいは２モルパーセント未満の二酸化炭素濃度を有するエポキシ化反応器供給材料を処理することにより、大きなプロセス利点を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本明細書では、用語「選択性」は、所与の作業速度で変換された総エチレンを基準にして形成された所望のエチレンオキシドのモルパーセントを意味する。定められた所与の触媒に対する用語「作業速度」は、１時間当り、触媒単位量（例えば、ｍ３当りのｋｇ）当り生成されたエチレンオキシドの量を意味する。触媒の活性に関して、本明細書では、用語「活性」は、所与の作業速度をもたらすために、触媒によって必要とされる温度を意味する。
【０００８】
したがって、高活性エポキシ化触媒は、別のエポキシ化触媒と比較した場合に、エポキシ化触媒の量当りの所与のエチレンオキシド収率に対して、より低い反応温度を使用する触媒である。さらに、高選択性エポキシ化触媒は、所与の温度に対して、別のエポキシ化触媒よりも、エチレンオキシド生成物に変換される変換された供給材料のパーセンテージがより大きな触媒である。
【０００９】
本明細書に示す高活性触媒ならびに高選択性触媒は、支持体で支持された銀ベースの触媒であるが、２つの触媒は、異なる触媒性能特性を有する。
【００１０】
支持体をもつ銀ベースの触媒の材料は、エチレン酸化供給材料、生成物および反応条件の存在下で、とりわけ、不活性であると考えられる広範囲の多孔性支持体材料から選択することができる。かかる材料は、天然、または人工的なものであってよく、それらには、酸化アルミニウム、マグネシア、ジルコニア、シリカ、炭化ケイ素、クレー、軽石、ゼオライトおよび活性炭が含まれる。αアルミナは、多孔性支持体の主成分としての使用に好ましい材料である。
【００１１】
支持体材料は、多孔性であり、好ましくはＢ．Ｅ．Ｔ．法によって測定した２０ｍ２／ｇ未満、およびさらに、特に０．０５〜２０ｍ２／ｇの表面積を有する。好ましくは支持体のＢ．Ｅ．Ｔ．表面積は、０．１〜１０、さらに好ましくは０．１〜３．０ｍ２／ｇの範囲にある。表面積を測定するＢ．Ｅ．Ｔ．法は、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．６０（１９３８）３０９−３１６においてＢｒｕｎａｕｅｒ、ＥｍｍｅｔおよびＴｅｌｌｅｒによって詳細に記載されている。
【００１２】
本発明の高選択性の、支持体で支持された銀ベースの触媒は、少なくとも８５％、好ましくは少なくとも８６％、最も好ましくは少なくとも８７％の初期選択性を有することができる。比較すると、高活性の、支持体で支持された銀ベースの触媒の初期選択性は、高選択性の、支持体で支持された銀ベースの触媒の初期選択性よりも小さく、より具体的には、高活性の、支持体で支持された銀ベースの触媒の初期選択性は、８５％未満でありうる。しかし、実際的観点からは、高活性触媒は、ある程度の最低限の選択性を有するであろうと理解される。この最低限の選択性値は、７８％以上であると信じられている。
【００１３】
本明細書においていう「初期選択性」は、新鮮で未使用の場合の、所与の触媒の選択性を意味する。このことは、触媒は、使用に伴って活性を失うことがあることを認めるものである。所与の触媒の初期選択性は、標準試験方法を使用して、触媒の選択性を測定することによって求められる。この標準試験方法においては、粉砕した触媒（１．２７〜１．８１ｍｍ粒度、すなわち、１４〜２０メッシュ篩区分）を、何らかの特定のプロセス条件下で操作される６．３５ｍｍ（１／４インチ）径ステンレススチールＵ字管マイクロ反応器内に入れる。標準供給材料、エチレン３０モルパーセント、二酸化炭素７モルパーセント、酸素８．５モルパーセント、および窒素５４．５モルパーセントを、圧力１４４７ｋＰａゲージ（２１０ｐｓｉｇ）で、および気体毎時空間速度３３００Ｎｌ／（ｌ．ｈ）を供給するような速度でマイクロ反応器に導入する。選択性Ｓｗ、および活性Ｔｗを触媒１ｍ３当り、１時間当りエチレンオキシド収量２００ｋｇの作業速度に対して求める。選択性は、モルパーセントによって表し、活性は、摂氏度における温度によって表す。
【００１４】
高活性触媒および高選択性触媒間の、測定された触媒性能における差異に加えて、２つの触媒において使用された触媒的促進剤化合物の、タイプおよび量における差異もありうる。１つの差異は、本発明の高選択性触媒は、レニウム促進剤成分を含み、しかるに一方、高活性触媒は、あったにせよ、含まれるレニウム成分は、不十分または非促進量である。また、レニウム成分に加えて、高選択性触媒は、促進量のアルカリ金属促進剤、または別の金属促進剤、あるいは両者をさらに含むことができる。適切な高選択性触媒は、米国特許第４，７６１，３９４号および同第４，７６６，１０５号において詳細に記載されており、これらを参照により本明細書に合体する。
【００１５】
したがって、高選択性触媒は、支持体材料、触媒として有効な量の銀、促進量レニウム、および場合によって促進量の１つまたは複数のアルカリ金属、および場合によって促進量の１つまたは複数の他の促進剤金属を含んでよい。高選択性触媒における銀の量は、触媒として有効な量から、より多くは総触媒の４０重量パーセントまでの範囲にあってよい。好ましくは銀の量は、触媒の総重量に基づいて４０重量パーセントまでの範囲がよい。さらに好ましくは銀の量は、触媒の総重量に基づいて、１〜３０重量パーセント、最も好ましくは５〜２０重量パーセントの範囲がよい。
【００１６】
高選択性触媒におけるレニウムの量は、一般に促進量から、より多くは触媒１グラム当りレニウム２０マイクロモルまでの範囲の促進量である。高選択性触媒におけるレニウムの好ましい量は、総触媒の、１グラム当り０．１マイクロモル〜１グラム当り１０マイクロモル、さらに好ましくは１グラム当り０．２マイクロモル〜１グラム当り５マイクロモルの範囲であり、また言い換えれば、総触媒の重量で１００万部当り１９部〜１００万部当り１８６０部、好ましくは１００万部当り３７部〜１００万部当り９３０部である。
【００１７】
高選択性触媒におけるアルカリ金属の量は、もしあるならば、一般に促進量から、より多くは総触媒の重量で１００万部当り４０００部（ｐｐｍｗ）までの範囲の促進量である。好ましくはアルカリ金属の量は、存在する場合、１０〜３０００ｐｐｍｗ、さらに好ましくは１５〜２０００ｐｐｍｗ、よりさらに好ましくは２０〜１５００ｐｐｍｗの範囲にある。
【００１８】
高選択性触媒の任意の他の金属促進剤は、硫黄、モリブデン、タングステン、クロム、およびその２種以上の混合物からなる金属の群から選択することができる。高選択性触媒における他の金属促進剤の量は、もしあるならば、一般に総触媒の１キログラム当り０．１〜１０ミリモル、好ましくは総触媒の１キログラム当り０．２〜５ミリモルの範囲にある。
【００１９】
高活性触媒に関しては、上記のように、より低い選択性を示すことにより、高選択性触媒とは異なることに加えて、通常は、レニウム促進剤を含まないが、アルカリ金属促進剤は含みうる。したがって、高活性触媒は、好ましくは支持体材料、触媒として有効な量の銀、および促進量のレニウムを除外して、促進量のアルカリ金属を含むことができる。したがって、高活性触媒はまた本質的に、触媒的有効量の銀、促進量のアルカリ金属、および支持体材料からなる。適切な高活性触媒の例は、米国特許第５，３８０，６９７号に記載されており、これを参照により本明細書に合体する。
【００２０】
銀成分は、高活性触媒中に、触媒の総重量に基づいて触媒として有効な量から４０重量パーセントの範囲で存在することができる。しかし、好ましくは銀は、１〜３０重量パーセント、および最も好ましくは５〜２０重量パーセントの範囲において存在する。
【００２１】
アルカリ金属成分は、促進量からより多くは４０００ｐｐｍｗの範囲において、高活性触媒中に存在することができる。好ましくはアルカリ金属は、１０〜３０００ｐｐｍｗおよび、さらに好ましくは１５〜２０００ｐｐｍｗの範囲において存在する。
【００２２】
本発明の方法は、本明細書において規定されているように、適切なエポキシ化反応条件下で、エポキシ化反応器供給材料を、高選択性エポキシ化触媒と接触させることを含む。高選択性エポキシ化触媒は、大抵の場合に、かかる適切なエポキシ化反応条件下で、エポキシ化反応器供給材料を、高選択性エポキシ化触媒と接触させるための手段を提供するエポキシ化反応器によって画定されたエポキシ化反応ゾーン内に含まれる。
【００２３】
本発明の方法のエポキシ化反応器供給材料は、エチレン、酸素、および一定濃度の二酸化炭素を含む。また、エポキシ化反応器供給材料は、追加の他の化合物、例えば、アルゴン、または窒素、またはメタン、またはエタン、あるいはかかる他の化合物のいくつかの組合せ、およびいくらかの水を含むことができる。代表的な、エポキシ化反応器供給材料におけるエチレンの量は、１〜４０モルパーセントの範囲にあることができ、エポキシ化反応器供給材料における酸素の量は、窒素を除いて、３〜１２モルパーセントの範囲にあることができ、エポキシ化反応器供給材料における他の化合物の量は、より多くは３モルパーセントまでの範囲にあることができ、このモルパーセントの値は、エポキシ化反応器供給材料の総モル数に基づいたものである。
【００２４】
高選択性触媒と接触させるエポキシ化反応器供給材料は、一般に、総エポキシ化反応器供給材料の２モルパーセントより十分低い濃度の二酸化炭素を含む。エポキシ化反応器供給材料における二酸化炭素の濃度は、総エポキシ化反応器供給材料の１．５モルパーセント未満であることが、最もよいが、好ましくはエポキシ化反応器供給材料の二酸化炭素濃度は、１．２モルパーセント以下に維持され、最も好ましくは二酸化炭素濃度は、１モルパーセント以下である。本発明の通常の実施においては、代表的なエポキシ化反応器供給材料における二酸化炭素の濃度は、エポキシ化反応器供給材料の総モル数の少なくとも０．１モルパーセント、特に少なくとも０．２モルパーセントである。
【００２５】
本明細書において前述したように、エポキシ化プロセスの商業的操作では、エポキシ化反応器供給材料は、新鮮な酸素およびエチレンを循環ガスストリームに添加することによって形成され、循環ガスストリームは、未反応かつ再循環された酸素およびエチレンに加うるに、多量の水、二酸化炭素、および他のガスを含む。通常、水は、商業的ユニットの二酸化炭素吸収装置における循環ガスストリーム中に導入される。本発明を実施する場合、エポキシ化反応器供給材料の水の濃度は、エポキシ化反応器供給材料が比較的多量の水を含む状態に比べて、できるだけ低いことが、活性、選択性、および触媒寿命に関して触媒性能の改善を可能にするので、望ましいことが分った。好ましくはエポキシ化反応器供給材料の水の濃度は、総エポキシ化反応器供給材料の多くとも１．５モルパーセント、さらに好ましくは多くとも１モルパーセント、最も好ましくは多くとも０．５モルパーセント、および特に多くとも０．３５モルパーセントである。本発明の通常の実施において、エポキシ化反応器供給材料の水の濃度は、代表的には総エポキシ化反応器供給材料の少なくとも０．０１モルパーセント、さらに一般に、少なくとも０．１モルパーセントであろう。
【００２６】
本発明の方法の１つの特徴は、２６０℃以下のエポキシ化反応温度に対して、８２モルパーセントを超える触媒選択性を提供し、さらに、２５０℃以下のエポキシ化反応温度に対して８５モルパーセントを超える触媒選択性を提供することができることである。好ましくは本発明の方法は、８８モルパーセントを超える触媒選択性に対して、２４０℃未満のエポキシ化反応温度を提供する。
【００２７】
本発明の方法の適切なエポキシ化反応条件は、高選択性エポキシ化触媒を、エポキシ化反応器供給材料と接触させる間に維持されるエポキシ化反応ゾーン温度を包含することができ、その温度は、少なくとも１８０℃、例えば、１８０〜２５０℃または１８０〜２４０℃の範囲にあり、特に少なくとも１９０℃、例えば、１９０〜２５０℃または１９０〜２４０℃の範囲にあり、さらに、特に少なくとも２００℃、例えば、２００〜２５０℃または２００〜２４０℃の範囲にある。一般に、気体の毎時空間速度は、１５００Ｎｌ／（１．ｈ）〜１０，０００Ｎｌ／（１．ｈ）の範囲にあり、一般に、エポキシ化反応ゾーン入口圧力は、より高くは、３５バール（３．５ＭＰａ）、好ましくは５〜３０バール（０．５〜３．０ＭＰａ）である。
【００２８】
本発明の方法によって生成されたエチレンオキシドは、１，２−エタンジオール、１，２−エタンジオールエーテル、またはエタノールアミンに変換することができる。本発明は、エチレンオキシドの、より魅力的な製造方法をもたらすと同時に、本発明によってエチレンオキシドを生成し、続いて、１，２−エタンジオール、１，２−エタンジオールエーテル、および／またはエタノールアミンの製造において、得られたエチレンオキシドを使用することを含むより魅力的な製造方法をもたらす。
【００２９】
１，２−エタンジオール、または１，２−エタンジオールエーテルへの変換は、例えば、酸性、または塩基性触媒を適当に使用して、エチレンオキシドと水を反応させることを含みうる。例えば、主として１，２−エタンジオールおよび少量の１，２−エタンジオールエーテルを作製する場合には、酸触媒、例えば総反応混合物に基づいて、０．５〜１．０重量％の硫酸の存在において、５０〜７０℃、絶対圧１バール（０．１ＭＰａ）で液相反応において、または好ましくは触媒無しに１３０〜２４０℃および絶対圧２０〜４０バール（２．０〜４．０ＭＰａ）で、気相反応において、エチレンオキシドを１０倍モル過剰の水と反応させるのがよい。水の割合を低下させた場合、反応混合物中の１，２−エタンジオールエーテルの割合は、増加する。このように生成された１，２−エタンジオールエーテルは、ジエーテル、トリエーテル、テトラエーテル、または引き続くエーテルであってよい。別の１，２−エタンジオールエーテルは、水の少なくとも一部分をアルコールによって置換することにより、アルコール、特にメタノールやエタノールなどの第一級アルコールで、エチレンオキシドを、変換させることによって調製することができる。
【００３０】
エタノールアミンへの変換は、例えば、エチレンオキシドをアンモニアと反応させることを含みうる。一般に、モノエタノールアミンの製造を有利にするには、無水のアンモニアが使用されるが、無水の、または水性のアンモニア使用することができる。エチレンオキシドのエタノールアミンへの変換において適用できる方法に関しては、例えば、米国特許公開第Ａ−４８４５２９６号を参照することができ、これを参照により本明細書に合体する。
【００３１】
１，２−エタンジオールおよび１，２−エタンジオールエーテルは、様々な工業的用途において、例えば、食料品、飲料、タバコ、化粧品、熱可塑性ポリマー、硬化性樹脂系、洗剤、ヒートトランスファーシステム等の分野において使用することができる。エタノールアミンは、例えば、天然ガスの処理（「スイートニング」）において使用することができる。
【００３２】
他に明示されない限り、本明細書に述べた低分子量有機化合物、例えば、１，２−エタンジオールエーテルおよび反応改変剤は、一般に多くとも４０個の炭素原子、より一般に、多くとも２０個の炭素原子、特に多くとも１０個の炭素原子、より特に多くとも６個の炭素原子を有する。本明細書に定義したとおり、炭素原子の数（すなわち炭素数）に対する範囲は、範囲の限度に対して明示した数を含む。
【００３３】
本発明を、一般に記載してきたが、以下の実施例を参照することによって、さらなる理解を得ることができ、以下の実施例は、例示だけの目的で提供するものであって、他に明示しない限り、限定するものではない。
【実施例１】
【００３４】
エチレンおよび酸素からのエチレンオキシドの製造において、α−アルミナ上の銀と促進量のレニウム、リチウム、セシウムおよび硫黄を含む高選択性触媒を試験した。これを行うために、粉砕した触媒の試料をステンレススチールＵ字反応管に装填した。この管を溶融金属浴（熱媒）中に１８０℃で浸漬し、管の端部をガスフローシステムに接続した。ガス混合物は、「１回通過」の操作において触媒床を通過した。使用した触媒の重量と入口ガス流速を調整して３３００Ｎｌ／（ｌ．ｈ）の毎時空間速度を得た。入口ガス圧は、１５５０ｋＰａ絶対圧であった。
【００３５】
ガス混合物の組成を、エチレン３０体積パーセント、酸素８体積パーセント、二酸化炭素１体積パーセント、塩化エチル１００万部当たり２．５体積部（ｐｐｍｖ）、および残余の窒素に調整した。
【００３６】
触媒床の温度を毎時１０℃の速度で、２２５℃に上昇させ、次いで、酸素変換率４０モルパーセントを実現するように、温度を調整した。ガス混合物中の塩化エチル濃度を、エチレンオキシド形成の最適選択性が得られるように２．５ｐｐｍｖに調整した。触媒の活性を、酸素変換率４０モルパーセントが実現される温度として表し（Ｔ４０）、選択性は、温度Ｔ４０における選択性である。作動の間に、触媒が劣化し、一定の酸素変換率４０モルパーセントを維持するために、徐々に温度を上昇させた。結果を表１に提供する。
【００３７】
同様な３つの比較試験においては、ガス混合物中の二酸化炭素濃度は、１体積パーセントでなく５〜７体積パーセントであった。３つの比較試験の平均結果も表１に提供する。
【００３８】
【表１】
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表１における結果は、エポキシ化反応器供給材料における二酸化炭素の濃度が低いと、その活性、選択性および触媒寿命における高選択性触媒の性能が改善されることを明確に示す。
【実施例２】
【００３９】
この計算された実施例は、エチレン２５モルパーセントおよび酸素８モルパーセントを含む反応器供給材料に対して、毎時空間速度４７００Ｎｌ／（ｌ．ｈ）、ゲージ圧力２１．７バール（２．１７ＭＰａ）および作業速度１８４ｋｇ／（ｍ３．ｈ）で、高選択性エポキシ化触媒の性能を予想するための独自のモデルによって生じるデータを示す。このモデルは、マイクロ反応器活性データ、実験工場データなどの多数の情報源および触媒性能データの他の情報源から収集した実際の触媒性能データの相関関係に基づいている。
【００４０】
図１は、高選択性エポキシ化触媒の選択性を、図３に表した供給材料の二酸化炭素濃度に対応して、ｋトン／ｍ３における累積的エチレンオキシド生産量に基づいた触媒の使用期間の関数として示す。プロットは、触媒寿命および供給材料の二酸化炭素濃度との間、ならびに選択性および供給材料の二酸化炭素濃度との間には、強い関係があることを示す。図１において示すように、二酸化炭素濃度１モルパーセント未満を有する供給材料を処理する場合（「Ｉ」とマークした曲線）の触媒選択性における減衰速度は、４モルパーセントを超えるより通常の二酸化炭素濃度を有する供給材料を処理する場合（「ＩＩ」とマークされた曲線）の触媒選択性における減衰速度よりも、著しく低い。また、二酸化炭素濃度４モルパーセントを超える供給材料に対し、二酸化炭素濃度１モルパーセント未満を有する供給材料における場合の方が、高選択性触媒の初期選択性は、高いことに留意されたい。これらのデータは、低い二酸化炭素濃度を有するエポキシ化反応器供給材料を処理することから得られる、高選択性エポキシ化触媒の選択性および寿命における大きな利点を実証する。さらに、比較データは、二酸化炭素濃度４モルパーセントを超えて操作される高活性触媒の使用に関する（「ＩＩＩ」とマークされた曲線）。
【００４１】
図２は、図３において示した対応する供給材料二酸化炭素濃度に対して、エポキシ化反応において使用する触媒の使用期間の関数として、反応器冷却剤温度を示す。反応器冷却剤温度は、反応温度に近い。データが示すように、１モルパーセント未満の低い二酸化炭素濃度を有するエポキシ化反応器供給材料を処理する本発明の方法のエポキシ化触媒（「Ｉ」とマークした曲線）は、本発明の方法の濃度より著しく高い二酸化炭素濃度を有するエポキシ化反応器供給材料を処理する通常の方法のエポキシ化触媒（「ＩＩ」とマークした曲線）よりも、活性を失う速度が有意に低下する。これらのデータは、触媒活性における減衰速度の点で高選択性エポキシ化触媒の安定性が、非常に低い二酸化炭素濃度を有するエポキシ化供給材料の処理を含む本発明の方法により著しく改善されることを示す。さらに、比較データは、二酸化炭素濃度４モルパーセントを超えて操作される高活性触媒の使用に関する（「ＩＩＩ」とマークされた曲線）。
【００４２】
本発明は、現在の好ましい実施形態の点から記載してきたが、当業者による妥当な変形および修正形態が可能である。このような変形および修正形態は、記載の本発明および添付の特許請求の範囲の範囲内にある。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】通常の高選択性エポキシ化触媒（「ＩＩ」）の使用および通常の高活性触媒（「ＩＩＩ」）の使用に比較して、本発明の高選択性エポキシ化触媒（「Ｉ」）の使用に関して、触媒選択性（「Ｓ」、％における）を、所与の作業速度で、累積的エチレンオキシド生産量（「Ｐ」、ｋトン／ｍ３において）の関数としてプロットすることにより、触媒寿命および高選択性触媒の選択性における改善を示す図である。
【図２】通常の高選択性エポキシ化触媒（「ＩＩ」）の使用および通常の高活性触媒（「ＩＩＩ」）の使用に比較して、本発明の高選択性エポキシ化触媒（「Ｉ」）の使用に関して、反応器冷却材の温度（「Ｔ」、℃における）を、累積的エチレンオキシド生産量（「Ｐ」、ｋトン／ｍ３における）の関数としてプロットすることにより、触媒寿命および反応温度における改善を示す図である。
【図３】図１および図２において示されている選択性および反応器冷却材温度に対する値に対応して、二酸化炭素（「ＣＯ２」、モル％において）の反応器注入濃度を、累積的エチレンオキシド生産量（「Ｐ」、ｋトン／ｍ３における）の関数としてプロットした図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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